在地球上,大多数生物都采用有性生殖的方式繁衍后代,这样做的好处是后代的基因来自于父亲与母亲,可以使得后代的基因更加多样化。当外界环境发生较大的变化时,基因多样化越丰富的种群,越容易抵抗环境的变化,不至于全部后代都无法存活。
但是,有性生殖有一个非常大的弊端,那就是:如果该物种只剩下一个个体,将会因无法繁衍后代而灭绝。
比如:在19世纪时,当地大肆屠杀袋狼,导致袋狼数量下降速度。当人们真正回过头来想要保护它们时,此时只剩下一个袋狼个体,被命名为班哲明。但由于只有它一个个体,因此等它死亡之后,袋狼也随即被宣布灭绝。
其实,地球上有许多动物就像袋狼一样,当人们发现它们,或者要保护它们时,才发现它们只剩下一个个体,以至于注定会走向灭绝的道路。
那就没什么方法能挽救它们吗?
濒危动物的挽救
很多人会说,当某个物体只剩下一个个体时,可以采用克隆的方式再复制一个。但其实,克隆的成功率并不如我们想象中的那么高,而且克隆还面临着一个重要问题,那就是克隆需要该生物的卵细胞。
克隆,是将该生物的卵细胞提取出来,并去掉卵细胞中的细胞核,将体细胞的细胞核移植到里面,并诱导体细胞的细胞核,发挥受精卵的作用。
如果遇到的濒危动物是雌性还好,如果只剩下雄性,那么克隆也无法延续该物种的灭绝速度。另外,克隆的弊端在于,克隆的个体基因和原来个体一模一样,没有发挥任何变化,这意味着克隆只能延续物种的灭绝速度,仍然无法拯救濒危动物。
那有没有一种方式能使极度濒危的动物从灭绝中恢复过来呢?其实,还真有,那就是回交。
回交
回交,就是指亲代和子代交配,是近亲繁殖的一种。从生物优生优育角度上看,回交应该避免,但在极端条件下,如:该物种只剩下一个个体,那么科学家们也会不可避免地使用回交挽救该物种。
比如:人类发现伍德苏铁时,该物种就只剩下一株雄性(伍德苏铁雌雄异株),虽然周围还有4个小苗,但这些小苗都是伍德苏铁利用无形繁殖的后代,也就是克隆体。
为了挽救这一濒危生物,科学家们将伍德苏铁与其血缘较近的内塔尔苏铁进行杂交,得到的后代再与伍德苏铁进行回交。
当回交次数进行4-5轮之后,此时该后代的基因就会无限接近于伍德苏铁。
用回交的方法可以获得很多后代,而且可以获得雌雄不同的后代,之后这些后代就可以相互杂交,繁衍后代。
但回交也有缺陷,那就是很少能运用到动物上,因为动物具有感知疼痛的神经,而回交会导致该生物后代生存质量下降。另外,回交对物种选择有要求,在第一次杂交时,需要用到还未与自己产生生殖隔离的物种进行杂交。
回交的运用
其实,回交很少会运用到拯救濒危动物上,一来是因为很多动物并不是濒危到只剩下一个个体,二来是因为它最好用在植物上,而植物又大多是雌雄同体,根本不用回交也能繁衍后代。
回交真正运用较广的地方是育种,科学家们在培育农作物新品种时,为了巩固某个品种的形状,会让它与另外优势品种进行杂交,然后再回交。
这样做的好处是,可以获得人类想要的性状,另外还可以大大加快育种时间,培养出较为优秀的农作物品种。
虽然回交拥有众多优点,但如果使用不善,回交也会带来危害,比如:人类利用回交技术培育了无毛猫,导致无毛猫携带着多种基因疾病。后来还是在爱猫人士保护下,将无毛猫与其他猫杂交,改良基因后再次得到无毛猫,才提升了无毛猫的生存质量,猫协会才承认这种品种的存在。
总结
在生物学上,回交只是育种手段之一,它并没有我们想象中的那么不堪。之所以它可以被应用到植物上,一来是因为植物没有疼痛感知能力,而且在自然界中,植物也会通过自花授粉方式繁衍后代,因此回交不会为植物带来痛苦;但动物则相反,如果将回交技术应用到动物身上,很可能会降低动物的生存质量。